Выбор и расчёт УЭ

Тип УЭ определяет его чувствительность, чем больше чувствительным является УЭ, тем на меньшие пределы измерения может быть выполнен датчик с таким УЭ. Поэтому выбор УЭ, как правило, производится в зависимости от требований технического задания по пределам измерения датчика.

Наибольшей чувствительностью обладают балочные УЭ, у которых конструктивный коэффициент равен 6. Следующий за ним по чувствительности идёт кольцевой УЭ с максимальным конструктивный коэффициентом 1,91. За ними следует мембранный УЭ, у которого максимальное значение конструктивного коэффициента равно 1,31. Наименьшей чувствительностью обладают стержневые УЭ, у которых конструктивный коэффициент не превышает 1. Установив такое ранжирование, можно переходить к выбору для определённых конструкций датчиков.

Так как в нашем случае речь идёт о датчике силы, то пределы измерения последнего определяются пределами измерения УЭ. Поэтому для самых чувствительных датчиков силы применяют балочные УЭ.

Для средних пределов измерения наиболее подходящим УЭ являются кольцевые и мембранные.

Для преобразователей больших сил применяются стержневые УЭ. Они являются наиболее технологичными, однако малая величина перемещения, трудность получения одинаковых по величине, но разных по знаку деформаций, ограничивает его перемещения.

Хотя в техническом задании нам заданы высокие пределы измерения правильнее было бы выбрать стержневой УЭ. Однако настоящая работа является учебной и тип УЭ задан преподавателем - мембранный УЭ.

Расчёт УЭ

Как сказано выше, наш УЭ - кольцо со следующими геометрическими размерами: радиус r, толщина h .

Радиус мембраны найдём, исходя из рассчитанной ранее длины тензорезистора lтр=0,146:

r=1,8 lтр

r=1,8·0,146=0,2628м.

Толщину кольца найдём из функции преобразования:

где СZ - эквивалентный коэффициент деформации 0,474,

εном - значение номинальной деформации,

Е - модуль упругости материала УЭ.

Итак, толщина УЭ зависит от Fном, следовательно, получим ряд чисел, соответствующих каждому значению Fном:

h1=4,47мм,

h2=6,32мм,

h3=8,93мм,

Похожые стьтьи по экономике

Расчёт и проектирование зеркальной антенны
Зеркальной антенной называют совокупность слабонаправленного облучателя и металлического отражателя (зеркала). Форма поверхности зеркала выбирается такой, чтобы сферический фронт волны, ...

Сетевое приложение по обслуживанию лифтов
netcracker моделирование лифт приложение Данная курсовая работа направлена на выполнение двух основных задач: моделирование компьютерной сети и создание сетевой информационной системы «Се ...

Усилитель звуковой частоты с двухтактным бестрансформаторным выходным каскадом
Электронные аналоговые устройства находят широкое применение в различных областях науки и технике. Они применяются в системах автоматического управления технологическими процессами, рад ...

Разделы

© 2019 - www.frontinformatics.ru